Samen ohne Geschlecht: Apomixis in Pflanzen

Samen ohne Geschlecht: Apomixis in Pflanzen

Die sexuelle Fortpflanzung in Bl√ľtenpflanzen beinhaltet die Produktion von Samen, w√§hrend die asexuelle Vermehrung durch Pflanzenteile wie Ausl√§ufer, Stecklinge, Knollen oder Knollen erfolgt. Pflanzen, die aus asexueller Reproduktion hervorgehen, sind identische Kopien oder Klone der urspr√ľnglichen Pflanze. Einige Pflanzen k√∂nnen jedoch Samen produzieren, die neue Pflanzen ergeben, die mit denen der Eltern identisch sind. Diese ungew√∂hnliche Art der Reproduktion verspricht enorme M√∂glichkeite

In Diesem Artikel:

Samen sind nicht immer sexuell...

oder die Produktion von lebensf√§higen Samen ohne Best√§ubung, ist die botanische Version dessen, was in Tieren genannt wird . Diese Samen werden von Blumen produziert, genauso wie regul√§re Samen, aber keine Pollen sind beteiligt. Die aus solchen Samen gez√ľchteten Pflanzen sind perfekte Klone der urspr√ľnglichen Pflanze. Mangosteen, eine tropische Frucht (siehe Abbildung rechts), bildet apomiktische Samen in einigen Segmenten der Frucht. Der gemeinsame L√∂wenzahn () produziert auch viele apomiktische Samen. Was Wissenschaftler jedoch gerne wissen w√ľrden, ist, wie diese F√§higkeit in anderen Pflanzen induziert oder ausgel√∂st werden kann, die solche Samen nicht produzieren.

EIN Spezies?

Eine Pflanze, die aus apomiktischem Samen in Erf√ľllung geht, kann zu dem f√ľhren, was als a bekannt ist . Getrennte Populationen dieser apomiktischen Nachkommenschaft k√∂nnen aufgrund geringf√ľgiger Mutationen kleine Unterschiede aufweisen; Hier kommt das "Mikro" der Mikrospezies ins Spiel. Nehmen wir an, Sie haben zwanzig Populationen apomiktischer Pflanzen von einer bestimmten Spezies, aber jede der zwanzig Populationen hat eine kleine genetische Variation, die sie von allen anderen unterscheidet. Innerhalb jeder Population werden die Pflanzen aus Samen geboren und weisen somit die Merkmale einer Art auf. Da die Unterschiede zwischen den Populationen so gering sind, gelten die einzelnen Populationen als Mikrospezies.

Apomixis?

Die Sahara-Zypresse () zeigt eine einzigartige Form von Natur m√§nnliche Apomixis, in dem sich die Samen aus dem genetischen Inhalt von Pollen entwickeln, nicht aus Ovula. Dies bedeutet, dass das gesamte Genom von der "m√§nnlichen" Seite ohne Beteiligung der weiblichen Seite stammt! Die Saharazypresse ist sehr selten in ihrem nat√ľrlichen Lebensraum, mit einer Population von weniger als 200 B√§umen, die Hunderte von Kilometern von anderen B√§umen entfernt sind. Die meisten dieser Exemplare sind √ľber 2000 Jahre alt. Ihre Ausbreitung ist aufgrund der zunehmenden Desertifikation der Sahara begrenzt. Gl√ľcklicherweise wurde dieser Baum vermehrt und wird an anderen Orten auf der ganzen Welt kultiviert, einschlie√ülich S√ľd- und Westeuropa und Australien.

Wissenschaftliche Untersuchungen der zugrunde liegenden Prozesse, die zu Apomixis f√ľhren, k√∂nnen den Zugang zu neuen Arten von genetischen Kombinationen erm√∂glichen. Die neuen Pflanzen, die sich daraus ergeben w√ľrden, k√∂nnen derzeit nicht durch Standardverfahren der Pflanzenz√ľchtung entwickelt werden.

Die Zukunft der Landwirtschaft?

Die Entwicklung apomiktischer Nutzpflanzen ist der Schl√ľssel f√ľr eine gro√üe Ver√§nderung in der Landwirtschaft. Dies w√§ren Pflanzen, die aus Samen in Erf√ľllung gehen, deren Nachkommen jedoch nicht durch Fremdbest√§ubung von anderen Sorten derselben Kultur kontaminiert werden k√∂nnen. Die Technologie w√ľrde es erm√∂glichen, Hybriden aus Samen wirtschaftlicher zu reproduzieren, ohne jedes Mal das Kreuz zu wiederholen, um neues Saatgut zu erhalten. Die Landwirte k√∂nnten die Ernte des n√§chsten Jahres mit Samen aus der diesj√§hrigen Ernte anbauen und erwarten, dass die n√§chste Ernte genetisch identisch mit der aktuellen Ernte w√§re. Nat√ľrlich w√ľrde jede Vermarktung von neu entwickelten Hybridkulturpflanzen erfordern, dass die neuen Pflanzen apomiktisch gemacht werden, um kommerziell lebensf√§hig zu werden. F√ľr die Entwicklung dieser Technologie bestehen nach wie vor erhebliche Hindernisse, ebenso wie eine Reihe potentiell schwerwiegender Gefahren f√ľr die biologische Vielfalt und nat√ľrliche Systeme. Einige Experten glauben, dass die Kommerzialisierung der apomiktischen Anlagentechnologie noch bis zu 20 Jahre dauern kann. F√ľr weitere Informationen √ľber diese brauen landwirtschaftliche Revolution, siehe Apomixis: Eine soziale Revolution f√ľr die Landwirtschaft !.

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